2012年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)
理科综合能力测试
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 Cl 35.5 Br 80
第一部分(选择题共120分)
本部分共20小题，每小题6分，共120分.在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
6.下列用品的有效成分及用途对应错误的是
A B C D
用品
有效成分NaCl Na2CO3Al(OH)3Ca(ClO)2
用途做调味品做发酵粉作抗酸药作消毒剂
【答案】B
【解析】小苏打的有效成分为NaHCO3，可用于发酵食品。
【考点】化学与生活
【题型】图形结合知识内容，与实际生活有关
7.下列解释实验现象的反应方程式正确的是
A．切开的金属Na暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗2Na+O2=Na2O2
B．向AgCl悬浊液中滴加Na2S溶液，白色沉淀变成黑色2AgC1+S2-=Ag2S↓+2C1-
C．Na2O2在潮湿的空气中放置一段时间，变成白色粘稠物2Na2O2 +2CO2=2Na2CO3+O2
D．向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水，出现白色沉淀
2HCO3-+Ca2++2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O
【答案】B
【解析】A.切开的金属Na在空气中变暗是因为Na与O2反应生成了Na2O，重点考的是反应条件
B.由于Ag2S比AgCl更难溶，故加入Na2S溶液时发生沉淀转化，由一种难溶物质转化
为一种更难溶的物质B 项正确，重点这是课改新加入的内容
C.Na2O2在潮湿的空气中与H2O反应生成NaOH，重点考察信息读取“潮湿”
D.项中澄清石灰水过量，反应后的溶液不会存在CO32－。重点考察的是量的问题
【考点】方程式正误判断
沉淀转化，反应中量的问题，金属及金属化合物的性质
【题型】方程式结合反应中的现象，文字叙述+方程式
8.下列试验中，所选装置不合理的是
A.分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5，选④
B.用CC14提取碘水中的碘，选③
C.用FeC12，溶液吸收C12选⑤
D.粗盐提纯，选①和②
【答案】A
【解析】Na2CO3溶液和CH3COOCH2CH3互不相溶，应选用装置③来分液。【考点】化学实验基础--物质的分离与提纯
【题型】图像观察结合知识点
【书中】
9．已知33As、35Br位于同一周期，下列关系正确的是
A．原子半径：As＞C1＞P B．热稳定性：HC1＞AsH3＞HBr C．还原性：As3-＞S2-＞C1- D．酸性：H3AsO4＞H2SO4＞H3PO4 【答案】C
【解析】同周期元素的原子半径随核电荷数增大而减小，故原子半径：As＞P＞Cl；元素的非金属性越强，其对应氢化物的热稳定越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，故热稳定性：HCl ＞HBr＞AsH3，酸性：H2SO4＞H3PO4＞H3AsO4；非金属元素单质的氧化性越强，则对应阴离子的还原性越弱，故还原性：As3－＞S2－＞Cl－。
10．
用图中所示装置进行下列实验，实验结果与预测的现象不一致的是
①中的物质②中的物质预测①的现象
A 淀粉─KI溶液浓硝酸无明显变化
B 酚酞溶液浓盐酸无明显变化
C AlCl3浓氨水有白色沉淀
D 湿润红纸条饱和氯水红纸条褪色
【答案】A
【解析】浓硝酸具有挥发、强氧化性，因此烧杯①中I－会被HNO3氧化为I2，溶液变蓝色；浓盐酸虽有挥发性，但酚酞遇酸不变色；浓氨水具有挥发性，烧杯①Al3＋与NH3作用形成Al(OH)3 白色沉淀；饱和氯水中会挥发出氯气进入烧杯①后生成的HClO有漂白性，可使湿润的红纸条褪色。
11．下列说法正确的是
A．天然植物油常温下一般呈液态，难溶于水，有恒定的熔点、沸点
B．麦芽糖与蔗糖的水解产物均含葡萄糖，故二者均为还原型二糖
C．若两种二肽互为同分异构体，则二者的水解产物不一致
D．乙醛、氯乙烯和乙二醇均可作为合成聚合物的单体
【答案】D
【解析】天然植物油属于混合物，没有恒定的熔点、沸点；蔗糖中不含有醛基，不具有还原性，互为同分异构体的二肽是由两种氨基酸采取不同的缩合方式生成的，其水解产物相同；乙醛、乙
二醇可发生缩聚反应形成高分子化合物，氯乙烯可发生加聚反应生成高分子化合物。
12．
人工光合作用能够借助太阳能，用CO2和H2O制备化学原料。下图是通过人工光合作用制备HCOOH的原理示意图，下列说法不正确的是
A．该过程是将太阳能转化为化学能的过程
B．催化剂a表面发生氧化反应，有O2产生
C．催化剂a附近酸性减弱，催化剂b附近酸性增强
D．催化剂b表面的反应是CO2 +2H++2e一=HCOOH
【答案】C
【解析】该过程利用太阳能使CO2与H2O转化为HCOOH，实现了太阳能转化为化学能；由图示中电子转移方向并结合物质的转化可知，在催化剂a表面发生反应：2H2O－4e－==4H＋＋O2，有O2产生，同时有H＋生成，故催化剂a附近酸性增强；H＋通过质子交换膜到达催化剂b表面发生反应：：CO2＋2H＋＋2e－==HCOOH。
第二部分非选择题（共18分）
本部分共4小题，共58分。
25．(13分)
直接排放含SO2错误!未找到引用源。的烟气会形成酸雨，危害环境。利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2。
(1)用化学方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反应：_______________________。
(2)在钠碱循环法中，Na2SO3溶液作为吸收液，可由NaOH溶液吸收SO2制得，该反应的离子方
程式是。
(3)吸收液吸收SO
2
的过程中，pH随n( SO?2-):n(HSO3﹣)变化关系如下表：
n(SO?2-): n(HSO3﹣)91:9 1:1 9:91
pH 8.2 7.2 6.2
①上表判断NaHSO?溶液显性，用化学平衡原理解释：。
②当吸收液呈中性时，溶液中离子浓度关系正确的是(选填字母)。a．c(Na+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)
b．c(Na+)> c(HSO3-)> c(SO32-)> c(H+)= c(OH-)
c．c(Na+) + c(H+)=c(SO32-)+c(HSO3-) + c(OH-)
(4)当吸收液的pH降至约为6时，满送至电解槽再生。再生示意图如下：
①HSO3-在阳极放电的电极反应式是。
②当阴极室中溶液pH升至8以上时，吸收液再生并循环利用。简述再生原理：
【答案】（1）SO2＋H2O H2SO3，2H2SO3＋O2 H2SO4
（2）2OH－＋SO2== H2O＋SO32－
（3）
①酸HSO3－存在：HSO3－ H＋＋SO32－和HSO3－＋H2O H2SO3＋OH－，
HSO3－的电离程度强于水解程度
②ab
（4）
催化剂
①HSO3－＋H2O－2e－==SO42－＋3H＋
②H＋在阴极得电子生成H2，溶液中c(H＋)降低，促使HSO3－电离生成SO32－，且Na＋进入阴极室，吸收液得以再生。
【解析】（1）SO2溶于雨水形成亚硫酸，亚硫酸在空气中被氧气氧化为H2SO4。（2）SO2与NaOH 溶液反应生成Na2SO3时，NaOH溶液必须足量。(3)①n(SO32－)/n(HSO3－)=9:91时pH=6.2 可知，NaHSO3溶液中，HSO3－的电离难度大于其水解程度，溶液显酸性。②利用电荷守恒：c(Na＋)＋c(H ＋)= 2c(SO32－)＋c(HSO3－) ＋c(OH－)知，溶液呈中性时，c(H＋)= c(OH－)，则a项正确，c项错误；结合n(SO32－)/n(HSO3－)=1:1时pH=7.2可知，pH=7时n(SO32－)/n(HSO3－)＜l，b项正确。
（4）①在阳极上，HSO3－放电也发生氧化反应，生成H2SO4。
26．(12分)
用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HC1。利用反应A，可实现氯的循环利用。反应A：
(1)已知：i．反应A中，4mol HC1被氧化，放出115.6kJ的热量。
ii．
①H2O的电子式是_______________。
②反应A的热化学方程式是_______________。
③断开1 mol H—O 键与断开1 mol H—Cl 键所需能量相差约为__________kJ，H2O中
H—O 键比HCl中H—Cl键（填“强”或“弱”）_______________。
（2）对于反应A，下图是4种投料比[n(HCl)：n(O2)，分别为1:1，2:1，4:1，6:1]下，反应温度对HCl平衡转化率影响的曲线。
①曲线b对应的投料比是______________。
②当曲线b，c，d对应的投料比达到相同的HCl平衡转化率时，对应的反应温度与投
料比的关系是_________________。
③投料比为2:1、温度为400℃时，平衡混合气中Cl2的物质的量分数是_______________。
【答案】
(1)①
400℃
②4HCl(g)＋O2(g)Cl2 (g)＋2H2O (g)
H =－115.6 kJ/mol
③32 强
（2）①4:1 ②投料比越高，对应的反应温度越低③30.8%
【解析】(1)①H2O是共价化合物，原子间通过共用电子对结合；②利用题中给出的反应A和已知i中的信息写出热化学方程式；③设H—Cl键键能为x kJ/mol，H—O键键能为y kJ/mol，依据②中热化学方程式和题干中已知ii的数据有：4x＋498－243×2－4y=－115.6，解得：y－x=32，说明H—O键与H—Cl键键能相差32 kJ/mol，且H—O键键能强于H—Cl键键能。(2)①依据反应A 可知投料比n(HCl)/n(O2)越大，HCl的转化率越低，结合图象，对比同温度时HCl的平衡转化率可知曲线a，b，c，d分别代表投料比为6:1，4:1，2:1，1:1；②结合图象，作纵坐标垂线可知．达到相同的HCl的平衡转化率时，投料比越高，对应的温度越低；③由图象可知，投料比为2:1，400℃时，HCl的平衡转化率为80%，依据反应A，利用“三段式”可求出平衡混合气中Cl2的物质的量分数为30.8%。
装置实验序号试管中的药品现象
实验Ⅰ2mL银氨溶液和数
滴较浓NaOH溶液
有气泡产生
一段时间后，溶液逐渐变黑
试管壁附着银镜
实验Ⅱ2mL银氨溶液和
数滴浓氨水
有气泡产生
一段时间后，溶液无明显变化
27．（15分）
有文献记载：在强碱条件下，加热银氨溶液可能析出银镜。某同学进行如下验证和对比实验。
该同学欲分析实验Ⅰ和实验Ⅱ的差异，查阅资料：
a．Ag(NH3)2+ +2H2O Ag++2 NH3?H2O
b．AgOH不稳定，极易分解为黑色Ag2O
(1)配制银氨溶液所需的药品是。
(2)经检验，实验Ⅰ的气体中有NH3，黑色物质中有Ag2O。
①用湿润的红色石蕊试纸检验NH3，产生的现象是。
②产生Ag2O的原因是。
(3)该同学对产生银镜的原因提出假设：可能是NaOH还原Ag2O。实验及现象：向AgNO3
溶液中加入，出现黑色沉淀；水浴加热，未出现银镜。
(4)重新假设：在NaOH存在下，可能是NH3还原Ag2O。用下图所示装置进行实验。现象：出现银镜。在虚线框内画出用生石灰和浓氨水制取NH3的装置简图(夹持仪器略)。
(5)该同学认为在(4)的实验中会有Ag(NH3)2OH生成。由此又提出假设：在NaOH存在下，可能是Ag(NH3)2OH也参与了NH3还原Ag2O的反应。进行如下实验：
①有部分Ag2O溶解在氨水中，该反应的化学方程式是。
②实验结果证实假设成立，依据的现象是。
(6)用HNO3清洗试管壁上的Ag，该反应的化学方程式是。
【答案】
（1）AgNO3溶液和氨水
（2）①试纸变蓝
②在NaOH存在下，加热促进NH3·H2O分解，逸出NH3，促使Ag(NH3)2＋＋2H2O Ag＋＋2NH3·H2O平衡向正反应方向移动，c(Ag＋)增大，Ag＋与OH－反应立即转化为Ag2O ：
2OH－＋2Ag＋== Ag2O↓＋H2O
（3）过量NaOH溶液
（4）
（5）①Ag2O＋4NH3·H2O ==2Ag(NH3) 2OH＋3H2O
②与溶液接触的试管壁上析出银镜
(6)Ag＋2HNO3（浓）==AgNO3＋NO2↑＋H2O
【解析】(1)将氨水滴入AgNO3溶液中至生成的沉淀恰好溶解即得到银氨溶液。(2)①NH3溶于水生成弱碱，故用湿润的红色石蕊试纸检验氨气会看到试纸变蓝。(3)由于NaOH溶液可与氨溶液作用产生Ag2O，若要证明Ag2O是否可被NaOH溶液还原，只需起始时加入过量的NaOH溶液即可。
(4)用生石灰与浓氨水制取NH3不需加热，因此可用烧瓶与分液漏斗组成气体发生装置。(5)①Ag2O 溶解在氨水中会生成银氨溶液；②若假设成立则Ag2O会被还原为Ag。(6)硝酸与Ag发生氧化还原反应生成硝酸银，同时部分HNO3被还原为NO2。
28．(17分)
优良的有机溶剂对孟烷、耐热型特种高分子功能材料PMnMA的合成路线如下：
己知芳香化合物苯环上的氢原子可被卤代烷中的烷基取代。如：
（1）B为芳香烃。
①由B生成对孟烷的反应类型是。
②(CH3 )2CHCl与A生成B的化学方程式是。
③A的同系物中相对分子质量最小的物质是。
(2) 1.08g的C与饱和溴水完全反应生成3.45 g白色沉淀。E不能使Br2的CC14溶液褪色。
①F的官能团是
②C的结构简式是
③反应I的化学方程式是
(3)下列说法正确的是(选填字母)
a．B可使酸性高锰酸钾溶液褪色b．C不存在醛类同分异构体
c．D的酸性比E弱d．E的沸点高于对孟烷
(4) G的核磁共振氢谱有3种峰，其峰面积之比为3:2:1 。G与NaHCO3反应放出CO2。反应II 的化学方程式是______________________。
【答案】
(1)①加成（还原）反应
②
③苯
(2)①碳碳双键
②
③
（3）ad
（4）
【解析】(1)结合合成路线可知，A为甲苯，(CH3)2CHCl与甲苯（A）发生取代反应得到
B[] ；B中含苯环，可与氢气发生加成反应（有机物加氢的反应也叫还原反应）。
(2)由C与浓溴水反应得到白色沉淀可知，C中含有酚羟基，结合反应前后的质量可推知化合物C 为间甲基苯酚[]；由C和对孟烷的结构简式可推知D为
[]，反应I为D与氢气发生加成反应，生成
E[]，E中羟基发生消去反应得到F，故F中含有碳碳双键。（3）B属于苯的同系物，可使酸性高锰酸钾溶液褪色。a正确；C中含有1个氧原子，可以形成醛基，b错；D属于酚类，具有弱酸性，E为醇类，呈中性，故D的酸性比E的强，c错；E为醇类，分子间可形成氢键，其沸点高于对孟烷的沸点，d正确。
（4）由G的分子式和有关信息可知，G为，G与E发生酯化反应得到H，则H 为，反应II则是H发生的加聚反应。